[830x]
«Кассини» наблюдает колоссальное облако над южным полюсом Титана

Южная облачная полярная шапка, наблюдаемая камерами «Кассини», оказалась верхушкой айсберга. Ниже, на высоте около 200 км над поверхностью, находится еще более обширная и мощная облачная система.

Зима в южном полушарии Титана все сильнее вступает в свои права. Южная околополярная область погружается в полярную ночь, которая продлится еще несколько лет (до 2024 года). Воздух над южным полюсом все сильнее остывает, и над ним продолжается формирование колоссальной облачной полярной шапки.

Как правило, облака в атмосферах планет формируются в тропосфере – плотном слое атмосферы, где температура падает с высотой. Так, в атмосфере Земли водяной пар, поднимаясь с восходящими потоками воздуха, попадает в слои атмосферы, где температура и давление оказываются благоприятными для его конденсации, и образует дождевые облака. Аналогично образуются метановые облака в тропосфере Титана. Однако облако над южным полюсом расположено гораздо выше – в стратосфере, где температура растет с высотой. Верхушка облака поднимается на высоту около 300 км над поверхностью Титана. Гораздо более обширная и мощная облачная система формируется ниже – на высоте ~200 км. Об этом исследователи из команды «Кассини» 11 ноября рассказали в своем докладе на 47-м ежегодном собрании Отдела исследований планет Американского астрономического общества.

[показать]
Южную облачную полярную шапку изучал составной спектрометр инфракрасного диапазона (CIRS). На Титане циркуляция атмосферы весьма своеобразна – воздух из теплого (летнего) полушария спутника течет к холодному (зимнему) полушарию и у полюса опускается вниз, закручиваясь, как вода, выливающаяся через слив в ванной. По мере погружения температура атмосферных газов падает, и начинается конденсация различных веществ, состоящих из водорода, углерода и азота. Поскольку разные примеси имеют разную температуру конденсации, южное околополярное облако оказывается разделено на слои с разным химическим составом. При этом плотность облака остается небольшой – как у дымки на Земле.

Ранее была измерена температура верхушки облака – она оказалась близкой к -150°С (123К). Глубже в атмосфере температура еще ниже.

Интересно, что те же спектральные следы, что и у облака над южным полюсом, были обнаружены и в дымке над северным полюсом, но они оказались гораздо слабее. Видимо, зима на Титане начинается намного более резко, чем заканчивается.


Обновлены карты приполярных областей Титана

На сайте миссии «Кассини» опубликованы новые версии карт приполярных регионов Титана до 60° широты. Карты были составлены на основе снимков, сделанных в одном из «окон прозрачности» атмосферы Титана на волне 938 нм (ближний ИК-диапазон).

Титан, крупнейший спутник Сатурна, окружен плотной азотной атмосферой, затянутой дымкой из толинов – азотсодержащих органических полимеров. В оптическом диапазоне атмосфера Титана непрозрачна, однако в ближнем инфракрасном диапазоне имеется несколько «окон прозрачности» – спектральных полос, при наблюдении в которых дымка выглядит более тонкой. Съемка в одном из таких «окон» – в лучах с длиной волны 938 нм – позволила составить карту поверхности Титана.

КА «Кассини» не является спутником Титана и не может, вращаясь вокруг него, быстро составить карту этого небесного тела подобно тому, как КА Dawn менее чем за месяц составил карту Цереры. Однако за время своей работы в системе Сатурна космический аппарат регулярно сближался с Титаном, проводя съемку то одного, то другого участка его поверхности. Постепенно эти «заплатки», наложенные на глобус Титана, покрывали его поверхность и формировали карту. В карте, опубликованной на сайте миссии 9 октября, учтены данные, полученные 7 апреля 2014 года во время пролета T-100. Информация об альбедо поверхности в лучах с диной волны 938 нм дополняет данные, полученные радаром (изображения поверхности, полученные методом апертурного синтеза). Разрешение карты – 1.4 км в пикселе.

На картах от 9 октября 2015 года представлены северная и южная околополярные области Титана до 60° широты. Карты наглядно демонстрируют разницу между обоими полушариями. Если северная околополярная область богата углеводородными озерами и морями, включая такие крупные, как море Кракен общей площадью 400 тыс. кв. км, море Лигейя (126 тыс. кв. км) и море Пунга, то в южной околополярной области известно только одно крупное озеро – Онтарио.

[830x]
Карта северной околополярной области.
[830x]
Карта южной околополярной области.
Кроме многочисленных мелких озер и более крупного озера Онтарио на карте южного полушария выделяется обширная область низкого альбедо, лежащая в направлении нулевого градуса западной долготы и получившая название Меззорамия (Mezzoramia).

Область, закрашенная однородным серым цветом, маркирует те участки поверхности, для которых еще нет данных. Ожидается, что эти данные будут получены во время будущих сближений с Титаном 15 декабря 2016 года и 5 марта 2017 года.

Страна дюн на Титане

Титан, крупнейший спутник Сатурна, многими своими характеристиками напоминает Землю, при этом он остается чужим и странным миром. По его поверхности текут реки, которые впадают в огромные озера, но вместо воды в этих реках текут жидкие метан и этан. В небе Титана можно видеть облака, состоящие из капелек жидкого метана, которые проливаются метановыми ливнями. Твердая кора Титана сложена водяным льдом, обширные области поверхности занимают поля песчаных дюн, причем «песчинки» состоят из твердых углеводородов.

Приведенное ниже изображение спутника Сатурна Титана составлено из снимков, сделанных видимым и инфракрасным картирующим спектрометром VIMS зонда «Кассини» (Cassini) во время близкого пролета около этого тела 13 ноября 2015 года. Как известно, плотная углеводородная атмосфера Титана является непроницаемой в видимом диапазоне света. На фотографиях в естественных цветах (например, здесь) поверхность спутника не видна. На новом изображении, опубликованном НАСА, в цветах видимого диапазона закодирована информация об интенсивности отраженного цвета в ближнем инфракрасном диапазоне. Синему цвету в действительности соответствует свет с длиной волны 1,3 микрона, зеленому – 2 микрона, красному – 5 микрон. Свет в этом диапазоне длин волн может проникать сквозь атмосферу Титана.

Во время ноябрьского сближения минимальное расстояние между «Кассини» и Титаном составило 10 тысяч км. Это довольно большое расстояние по сравнению с другими пролетами, во время которых дистанция уменьшалась до 1,2 тысячи км. Таким образом, VIMS произвел общую съемку спутника в среднем разрешении – около нескольких километров на пиксель.

На снимке видно полушарие спутника, по большей части обращенное к Сатурну. Темная структура в центре в виде положенной на бок буквы «Н» покрыта дюнами. Ее северная часть носит имя Фенсал по названию чертога в норвежской мифологии. Южная часть названа Ацтлан в честь мифической родины ацтеков. Несколько участков снимка имеют повышенное разрешение. В этих регионах съемка проводилась в период максимального сближения с Титаном. Такие периоды обычно невелики, поскольку спутник ускоряется при подлете к небесному телу и быстро проносится мимо. Поэтому на проведение полной съемки поверхности при наибольшем сближении просто не хватает времени.

Сейчас в северном полушарии Титана наступает весна. Солнце поднимается выше в северном полушарии и ниже в южном. Из-за смены времен года фотография несколько отличается от декабрьского снимка. На нем южные области выглядели светлее, а северные темнее.

[830x]
Титан в инфракрасных лучах. Синим цветом представлен снимок, сделанный в лучах с длиной волны 1.3 мкм, зеленым – снимок в лучах с длиной волны 2.0 мкм, и красным – в лучах 5.0 мкм.

http://kosmolenta.com/index.php/764-2015-12-08-new-titan-photo
http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews[t...8c3dc5828f96b164d494c34a5203d2
http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews[t...6101c5600c278dbed382ed893b8002
http://stp.cosmos.ru/index.php?id=1137&tx_ttnews[t...653173d2631ace548ee36101c6ff47
http://saturn.jpl.nasa.gov/photos/imagedetails/index.cfm?imageId=5251
http://www.nasa.gov/image-feature/jpl/pia18341/dunelands-of-titan
http://saturn.jpl.nasa.gov/photos/imagedetails/index.cfm?imageId=5278
http://saturn.jpl.nasa.gov/news/cassinifeatures/feature20151111/